פוענח מבנה של חלבון האחראי לאיחוי בין תאים

השוואה בין המבנה של EFF−1  לחלבונים של הווירוסים (ניתן לראות בבירור שהם זהים מבחינה מבנית).

השוואה בין המבנה של EFF−1 לחלבונים של הווירוסים (ניתן לראות בבירור שהם זהים מבחינה מבנית).

הגילויים נעשו במערכת מודל של תולעת זעירה, והם יסייעו למחקר עתידי שנועד להבין תהליכי איחוי באדם (למשל- בעת ההפריה או ביצירה של סיבי שריר).

חוקרי הטכניון ומכון פסטר בצרפת פענחו לראשונה את המבנה של חלבון המופיע על פני השטח של תא ואשר אחראי לתהליך של איחוי בין שני תאים. כך מגלה כתב העת המדעי היוקרתי Cell. עוד גילו החוקרים את המנגנון המאפשר  לאיחוי הזה להתבצע.

פרופסור בני פודבילביץ' מהפקולטה לביולוגיה  בטכניון ופרופסור פליקס ריי ממכון פסטר, עם קבוצות המחקר שלהם, עוסקים בנושא כבר כעשר שנים. במחקר מתמקד בחלבוןEFF−1  מהתולעת זעירה בשם C. elegans, המשמשת כמודל נוח לחקר מגוון של תהליכים ביולוגיים.
"המבנה האטומי של החלבון בתולעת זהה מבחינת המבנה (אך לא הרצף) לחלבונים אשר עושים את אותו הדבר – איחוי בין ממברנות – הנמצאים בוירוסים בעלי מעטפת", מסביר פרופסור פודבילביץ' ומתאר את הדרך של הוירוס  בעל המעטפת לחדור לגוף: "התא 'בולע' אותו ואז המעטפת של הוירוס מתאחה עם הממברנה של האברון הבולע. כתוצאה מכך החומר הגנטי של הווירוס נכנס לתא ומשתלט עליו".

"גילינו גם מה ההבדלים בדרך של החלבון הוויראלי להתאחות עם ממברנת התא, לבין דרכו של החלבון EFF-1 לעשות זאת", מוסיף פרופסור פודבילביץ'. "החלבון הויראלי, אשר נמצא רק בוירוס ולא בתא המטרה, צריך לעשות את כל העבודה בעצמו ויש לו מנגנון ייחודי שנועד לשם כך. לעומת זאת, כאשר תאי התולעת מתאחים זה עם זה, כל תא מציג את חלבון האיחוי. כאן חלבוני האיחוי משני התאים "מחבקים" זה את זה וכך יוצרים מעין רוכסן המחבר בין התאים".

לגילויים של חוקרי הטכניון ומכון פסטר יש השלכות על מחקר עתידי שנועד להבנת תהליכי איחוי באדם. תהליכים אלה ממלאים תפקיד קריטי בתהליך ההפריה (איחוי בין תא זרע ותא ביצית), ואף בהמשך בתהליכי ההתפתחות של רקמות כמו שריר ועצם.

http://www.elegansfusion.org

http://www.pasteur.fr/ip/easysite/pasteur/en/research/labex/integrative-biology-of-emerging-infectious-diseases–ibeid-/principal-investigators/rey

http://www.cell.com/cell/current

בתמונה בעמוד הבית: פרופסור בני פודבילביץ'. צילום: קסניה סמורבה, דוברות הטכניון